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Le robot des champs
02/03/2012

Si cette méthode permet des mesures de grande précision, elle présentait cependant un inconvénient: ce qu'elle mesure est la distance plante-caméra et non la hauteur de la plante. Or si le relief est inégal (ce qui est toujours le cas dans les champs!), ce n'est pas parce que la distance plante-caméra est la même pour deux plantes (conditions pour ne pas les détruire) que ces deux plantes ont la même hauteur depuis le sol! « Il a donc fallu, poursuit Marie-France Destain, corriger les distances caméra-objet en modélisant le relief du sol. Nous reconstituons le sol qui est sous les plantes par une interpolation à partir de pixels de sol visibles sur les images. »  Le système, qui a fait l'objet d'un dépôt de brevet, a été intégré dans un prototype de laboratoire qui a donné toute satisfaction, la reconnaissance étant correcte dans plus de 80% des cas. Le taux n'est évidemment pas de 100%, mais s’il est implémenté sur un robot, celui-ci peut circuler  tout le temps dans le champ, à l'instar des robots tondeurs de pelouses.

plantes caméra FR

Intervenir lors d'une période précise

Il reste cependant un point à régler: comment le robot va-t-il savoir qu'il doit intervenir? Faut-il introduire des données sur les hauteurs de plantes par exemple? « Non, répond Marie-France Destain. Au départ, on se disait qu'il fallait introduire la date de semis, à partir de laquelle le système allait déterminer la hauteur la plus probable des plantes en fonction de cette date. Mais il y a les aléas climatologiques, etc. Nous avons donc choisi de travailler en tenant compte d’aspects statistiques liés à la croissance des plantes. »

probabilité

Sur les courbes présentées ici, on voit qu'à une certaine période, les carottes sont vraiment beaucoup plus grandes que le reste. On isole ainsi une période pendant laquelle le travail du robot sera optimal. Autrement dit aussi, on sait que le système ne fonctionnera pas, par exemple, si on intervient trop tard: comme le montrent les courbes de distribution de probabilité, la différence de hauteur entre plantes et mauvaises herbes ne sera plus discriminante. C'est aussi l'intérêt d'avoir un robot qui passe sans arrêt pour intervenir le plus tôt possible. Le système mis au point à Gembloux l'a été pour la détection des plantes dans la bande semée; en-dehors, on peut intervenir par des solutions existantes, également mécaniques puisque des robots sont déjà commercialisés pour ce type d'intervention. La suite des recherches porte actuellement sur le système de destruction sélective. L'idée est de trouver le système optimal pour détruire les mauvaises herbes en sachant qu'elles sont petites: il pourrait donc s'agir soit d'une destruction thermique (brûler par la chaleur), soit électrique (une faible décharge suffit) ou éventuellement mécanique (arrachage).

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